Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Коагуляция минеральными коагулянтами

    Книга посвящена очистке природной воды и сточных жидкостей гидролизующимися коагулянтами. Дан систематизированный обзор исследований в этой области. Приведены необходимые сведения по теории коагуляции. Рассмотрены механизм коагуляции и электрокоагуляции минеральных и органических примесей воды, факторы, влияющие на эффективность процесса и качество очищенной воды, методы интенсификации коагуляции, возможность удаления растворенных примесей и микроэлементов, вопросы совмещения коагуляции с другими методами водоподготовки. Дано обоснование расчета оптимальной дозы коагулянта. [c.2]


    Очистка воды с применением гидролизующихся коагулянтов является следствием нескольких одновременно протекающих процессов хемосорбции, образования малорастворимых комплексов, их полимеризации и кристаллизации, флокуляции, взаимодействия образовавшихся полиядерных формаций с поверхностью дисперсной фазы. Комплекс процессов, протекающих при гидролизе коагулянта, приводит к полимеризации и кристаллизации продуктов гидролиза, образованию малорастворимых коагулянтов, которые обволакивают частицы взвеси и, объединяясь, образуют агрегаты, способные к осаждению. При этом влияние pH на хлопьеобразование сводится к влиянию концентрации ионов Н+ и ОН на состав и структуру продуктов гидролиза. Процесс коагуляции характеризуется не только флокуляционным механизмом, но и электростатическими явлениями, приводящими к снижению заряда минеральных частиц, что обусловлено влиянием катионов АР+ и Ре + и их комплексов. [c.22]

    В седьмой главе описаны сфера применения минеральных коагулянтов, санитарная эффективность коагуляции и электрокоагуляции как при самостоятельном использовании коагулянтов, так и в сочетании с другими реагентами. [c.5]

    Катионные полиэлектролиты не только способны образовывать мостиковые связи , но и подобно минеральным коагулянтам адсорбируют на положительно заряженной поверхности своих макроионов отрицательно заряженные частицы взвесей и коллоидных веществ, содержащихся в стоках НПЗ, нейтрализуя их заряд, после этого следует их коагуляция. [c.89]

    Для ускорения процесса хлопьеобразования, увеличения скорости осаждения хлопьев, повышения качества очищенной воды, а в ряде случаев и для коагуляции коллоидных примесей используют некоторые высокомолекулярные вещества, называемые флокулянтами. Обычно флокулянты применяют в дополнение к минеральным коагулянтам, так как они способствуют расширению оптимальных областей температур и рН коагулирования, снижают расход коагулянтов, повышают плотность и прочность образующихся агрегатов, стабилизируют работу очистных сооружений и повышают их производительность. [c.113]

    Для интенсификации процессов коагуляции и осаждения образующихся хлопьев широко используются органические природные и синтетические реагенты — высокомолекулярные вещества, называемые флокулянтами. Эти вещества могут применяться самостоятельной в сочетании с минеральными коагулянтами. Флокулянты способствуют расширению оптимальных областей коагулирования (по pH и температуре), а также повышают плотность и прочность образующихся хлопьев, снижают расход коагулянтов, повышают надежность работы и производительность очистных сооружений. [c.119]


    Одни авторы указывают на увеличение прочности хлопьев с ростом соотношения в них минеральных примесей и продуктов гидролиза коагулянта [161], другие [41i — на уменьшение. Столь же противоречивые мнения высказываются по поводу влияния на прочность коагулированной взвеси предварительного диспергирования осадка [177 (стр. 60), 148]. Эти расхождения в значительной мере связаны с методическими погрешностями недоучетом условий коагуляции и возраста исследуемых осадков. [c.192]

    Глобулы латекса заряжены отрицательно, и поэтому коагулянтом является катион электролита. Если самопроизвольная коагуляция наступает в момент, когда pH становится равным 6,6—6,9, то коагуляция при действии минеральных и органических веществ происходит при pH, равном 4,4—4,9, т. е. при значении, характерном для изоэлектрической точки белков. Это свидетельствует о важной роли белков в процессах стабилизации и коагуляции латекса. При получении плантационных каучуков коагуляцию проводят муравьиной, щавелевой или уксусной кислотами. [c.23]

    Реагентная обработка — это наиболее известный и распространенный способ кондиционирования, с помощью которого можно обезвоживать по- 5 давляющее большинство осадков сточных вод. При реагентной обработке, происходит коагуляция — процесс агрегации тонкодисперсных и коллоидных частиц, образование крупных хлопьев с разрывом со.№затных оболочек и изменением форм связи влаги, что приводит к изменению структуры осадка и улучшению его водоотдающих свойств. Для реагентной обработки не- пользуют минеральные -и органические соединения — коагулянты и флокулянты. [c.180]

    Мутность воды обусловлена присутствием в пробе нерастворенных и коллоидных веществ неорганического и органического происхождения. Причиной мутности поверхностных вод являются прежде всего илы, кремнекислота, гидроокиси железа и алюминия, органические коллоиды, микроорганизмы и планктон. В грунтовых водах мутность вызывается преимущественно присутствием нерастворенных минеральных веществ, а при проникании в грунт сточных вод — гакже и присутствием органических веществ. Воды, обработанные методом коагуляции, иногда бывают мутными от избытка введенного коагулянта. [c.34]

    В результате реакции образуется коллоид малорастворимого гидроксида алюминия. Таким образом, при введении коагулянта в воду, содержащую коллоидные гумусовые вещества и минеральные взвешенные частицы, образуется сложная система, состоящая из различных по характеру коллоидных веществ и суспензий. Коагуляция такой системы может быть вызвана обменной адсорбцией катионов, взаимной нейтрализацией разноименно заря- [c.32]

    Образование хлопьев при введении в воду минеральных коагулянтов следует рассматривать как совместную коагуляцию гидроксидов алюминия и Железа с находящимися в воде коллоидными частицами минеральными (глинистые минералы, кварц) и органическими (гумусовые и дубильные вещества). Эти частицы в большинстве случаев отрицательно заряжены, а частицы гидратированных гидроксидов алюминия и железа несут положительный заряд. Следовательно, в основе образования хлопьев лежит взаимодействие разноименно заряженных коллоидных частиц— процесс, наиболее энергетически вероятный. Этот процесс можно рассматривать и как адсорбцию высокодисперсных первичных частиц положительно заряженных гидроксидов на активных отрицательно заряженных центрах поверхности более крупных частиц природных коллоидов. Последующая кoaгy Iяцйя может происходить благодаря уменьшению термодинамического потенциала (заряда) поверхности и снижению энергетического барьера между самими коллоидными частицами либо, что более вероятно, между адсорбированными на одних частицах гидроксидами металлов и свободной поверхностью других частиц. При этом образуются агрегаты мозаичной структуры, аналогичные агрегатам, образующимся при флокуляции. [c.117]

    В настоящее время минеральные коагулянты заменяют высокомолекулярными флокулянтами органического и неорганического происхождения. Процесс, происходящий под воздействием флокулянтов, называется флокуляцией [46]. Сущность флокуля-ции заключается в агрегации частиц, при которой контакт частиц происходит через молекулы адсорбированного флокулянта. В этом состоит отличие процесса флокуляции от коагуляции. Флокуляция характеризуется быстрым образованием крупных и прочных хлопьев, устойчивых к турбулентным воздействиям [c.88]

    Известен способ сгущения активного ила, при котором в него предварительно вводят минеральные вещества, обладающие свойствами коагулянта, и дрожжи в качестве флокулянта [174]. Кроме этого, в качестве минеральных веществ используют соли железа, алюминия или смесь солей алюминия и железа, соли кальция. Минеральный коагулянт выбирают не только с учетом безвредности действия при применении готового продукта, но и с учетом использования минеральных соединений. Активный ил в сочетании с такими веществами, как аммофос и известь, следует применять как удобрение. Концентрация добавляемых минеральных соединений должна составлять 0,1 —16 г/л. Для интенсификации процесса коагуляции в суспензию активного ила, кроме минеральных коагулянтов, добавляют дрожжи рода andida в виде водной суспензии с концентрацией биомассы 15—18 %. Количество добавляемых дрожжей должно составлять 160— 1800 мг/л или на 1 масс/ч микробной биомассы 1/300— 1/25 масс/ч дрожжей. [c.78]


    Успешно внедряются в практику способы очистки промышленных и бытовых сточных вод с помощью фло-кулянтов. предложены высокоэффективные флокулянты, такие, как сильноосновные водорастворимые полиэлектролиты ВПС (высокомолекулярная пиридиниевая соль на основе винилпиридинов), ВА-2 (четвертичная аммониевая соль на основе полистирола), ПЭИ (поли-этиленимин), катионный полиакриламид, которые заменили минеральные коагулянты — соли алюминия и железа и известь. Методы, основанные на применении минеральных коагулянтов, имеют ряд существенных недостатков большой расход реагентов, продолжительность процесса коагуляции, образование, как правило, больших объемов осадков, обезвреживание и утилизация которых представляет известные трудности. Методы, использующие высокомолекулярные синтетические флокулянты, в значительной степени лишены указанных недостатков. Их применение в сочетании с напорной флотацией позволит значительно повысить эффективность физико-химических способов обезвреживания промышленных и хозяйственных сточных вод. [c.58]

    Для коагуляции могут быть применены минеральные коагулянты — сульфат алюминия, известь, органические катионные флокулянты и их сочетание. Согласно данным американских исследований, доза указанных выше минеральных коагулянтов в зависимости от исходной концентрации суспензии водорослей находится в пределах от 100 до 300 мг/л, а доза катионных флокулянтов колеблется от 2 до 10 мг/л. В последнем случае немаловажное значение приобретает эффективность действия флокулянта. Продолжительность осветления составляет 15—20 мин, влажность всплывающего концентрата водорослей составляет примерно 98,3—98,8%. Согласно исследованиям, выполненным в НИИ КВОВ АКХ им. К. Д. Памфилова, применение принципов флотации позволяет достаточно эффективно сконцентрировать водоросли. Влажность биомассы, сконцентрированной в условиях напорной флотации, составляет 97,3—98%, а с введением коагулянтов — 95—96%. В качестве коагулянтов испытывались сульфат алюминия и высокомолекулярные флокулянты катионного типа. Для обезвоживания сконцентрированной биомассы возможно применять центрифугирование. [c.74]

    Обстоятельный анализ различных методов интенсификации процессов коагуляции загрязнений природных вод дан в монографии Е. Д. Бабенкова. Большинство из них может быть с успехом использовано для улучшения работы зернистых фильтров. Эти методы подразделяются на два класса. К первому относятся методы, связанные с внесением в обрабатываемую воду дополнительных реагентов флокулянтов катионного или анионного типа, окислителей, регуляторов величины pH, минеральных замутнителей. Ко второму относятся методы, не требующие использозания дополнительных реагентов перемешивание воды, обработанной коагулянтами оптимизация режимов введения коагулянта в воду рециркуляция коагулированной взвеси с омоложением ее дополнительными порциями коагулянта совмещение коагуляции гидролизующимися коагулянтами с физическими методами коагуляции — обработкой воды в магнитном или электрическом поле, ультразвуком. Рассмотрим кратко эти методы в соответствии с указанной классификацией. [c.46]

    Так как коллоидные частицы имеют слабый отрицательный заряд, хлопья коагулянтов — слабый положительный заряд, то между ними возникает взаимное притяжение, способствующее формированию крупных частиц. В процессе коагуляционной очистки сточных вод происходит соосаждение с минеральными примесями за счет адсорбции последних на поверхности оседающих частиц. Из воды удаляются соединения железа (на 78—89 %), фосфора (на 80—90 %), мышьяка, цинка, меди, фтора и других. Снижение по ХПК составляет 90—93 %, а по БПКб —80—85 % Степень очистки зависит от условий воздействия на коагуляцию дисперсной системы радиации, магнитного и электрического полей, введения частиц, взаихмодействующих с системой и стабилизирующих ее. Воздействие излучения, как и окисление органических соединений озоном способствует разрушению поверхностно-активных веществ (ПАВ), являющихся стабилизаторами твердых и жидких частиц, загрязняющих сточные воды. Под воздействием электрического поля происходит образование агрегатов размером до 500—1000 мкм в системах Ж — Т, Ж] — Ж2 и Г — Т. [c.479]

    Реагентная обработка — наиболее известный и распрсктраненный способ кондиционирования. Практически все осадки сточйых вод, за небольшим исключением, могут быть обезвожены указанным способом. При реагентной обработке происходит коагуляция — процесс агрегации тонкодисперсных и коллоидных частиц, образование крупных хлопьев с разрывом сольватных оболочек и изменением форм связи воды, что приводит к изменению с-фуктуры осадка и улучшению его водоотдающих свойств. Для проведения реагентной обработки используют минеральные и органические соединения — коагулянты и флокулянты. [c.280]

    И дубильных веществ расход коагулянта меняется от 200—300 до 800—1000 мг л [129, 130, 135—137], но в отдельных случаях (например, при очень бол1 шнх концентрациях загрязнений) достигает 2000 мг л [138]. Коагуляцию солями алюминия и трехвалентного железа желательно осуществлять при относительно низких значениях pH, порядка 4—6, коагуляцию солями двухвалентного железа — при pH 9—10 [137, 139]. Для интенсификации процесса коагуляции рекомендуется использовать минеральные сорбенты [140], высокомолекулярные флокулянты [129, 135—137, 139, 141] и окислители [128]. Достигается снюкение ВПК и ХПК сточных вод на 40—70% [129, 137, 142], окисляемости — на 50— 70% [130, 135]. [c.334]

    Га природной воде, цветной или мутной, содержатся коллоидный гумус и минеральные взвешенные вещества, которые имеют, как правило, отрицательный заряд. В процессе очистки ее коагулянтами, например сульфатом алюминия, в результате гидролиза образуется коллоидный гидроксид алюминия. Таким образом, в коагуляции участвуют разнородные частицы, т. е. происходит гетерокоагуляция. Образовавшиеся в процессе гидролиза коагулянта положительно заряженные полиядерные аквагидроксокомплексы алюминия — мицеллы и более крупные шарообразные агрегаты золя, а также и менее полиме-ризованные аквагидроксокомплексы хемосорбируются на поверхности глинистых или других минеральных частиц очищаемой воды. При этом происходит взаимодействие с гидратной оболочкой глинистой частицы с образованием водородных связей и одновременно нейтрализуется за- [c.36]

    Петрографо-минералогический анализ тонкой фракции шламов показывает, что она состоит из смеси сгустков органического вещества (крупностью до 0,2 jii.w) и обломков органогенного известняка. В небольшом количестве примешан пирит. В тончайшей фракции (0,063 жл) минеральной части преобладают зерна кварца. Для сопоставления опыты с коагуляцией шламов проводились одновременно с опытами осаждения их без коагулянта. [c.75]

    Для интенсификации процесса коагуляции в дополнение к основным коагулянтам применяют флокуляиты, которые по химическому составу подразделяются на минеральные (активированная кремниевая кислота) и органические (полиакрилат натрия, полиакриламид и др.). Применение активированной кремниевой кислоты оказывается полезным при очистке маломутных окрашенных вод. [c.42]

    Синтетические каучуки СКС и СКМС можно также наполнять высокодисперсными поверхностно-активными веществами (сажа или некоторые минеральные вещества с высокой удельной поверхностью). Для получения саженаполненных каучуков в водный латекс добавляют определенное количество суспензии сажи и диспергатора в воде, после чего проводят коагуляцию в присутствии коагулянтов (кислоты, соли, квасцы, их смеси и др.). При этом прочность вулканизатов СК значительно возрастает после введения 20% сажи прочность увеличивается почти в 10 раз. [c.317]

    Многие осадки, особенно биологического происхождения, трудно поддаются обезвоживанию. С целью увеличения волостдаюших сэойств осадков гг/тем изменения их структуры и форм связи воды проводят реагентную и тепловую обработку осадков. йля реагентной обработки обычно применяют коагулянты и флокулянты минерального и органического происхождения. Другой путь - тепловая обработка осадков под давлением в течение короткого периода времени, что способствует разрушению некоторых гелей, коагуляции твердых частиц и уплотнению осадка. [c.50]


Смотреть страницы где упоминается термин Коагуляция минеральными коагулянтами: [c.15]    [c.42]    [c.273]   
Очистка сточных вод в химической промышленности (1977) -- [ c.91 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Коагулянты минеральные

Коагуляция



© 2024 chem21.info Реклама на сайте